Organic acid carriers in tolerance to toxic aluminum in wheat / Transportadores de ácidos orgânicos na tolerância ao alumínio tóxico em trigo

ABSTRACT: Aluminum (Al) toxicity in plants is seen in about 15% of the soils worldwide, restraining yields in arable land. In Brazil, acidic soils limit production of wheat (Triticum aestivum L.) and other cereals. Al is toxic for most winter cereals when its concentration increases and soil pH is below 5. One of the main concerns with acidic soil is the increase in the mobility of Al3+ions. Al binds to cell walls in roots, preventing meristematic elongation in sensitive species, causing damage to the root system and results in lower yields. Al3+ forms highly stable complexes with phosphorus (P), limiting its availability to plants, as well as reducing cell division and elongation. To deal with Al toxicity, plants have developed strategies such as organic acid (OA) exudation by roots; this mechanism of detoxification has been well-characterized. OAs, in turn, chelate ions Al3, forming non-toxic compounds that do not penetrate the root system. Some genes responsible for Al tolerance in wheat have been identified, particularly TaALMT1 and TaMATE1B that transport malate and citrate OAs, respectively. In this review, we discussed the mechanisms by which Al damages roots those by which plants are protected, primarily through two genes. We also described the interaction of the ALMT1 gene with P and iron (Fe).

RESUMO: A toxicidade do alumínio (Al) às plantas é observada em cerca de 15% dos solos no planeta, sendo um fator restritivo à produtividade em terras cultiváveis. No Brasil, os solos ácidos são limitantes à produção de trigo (Triticum aestivum L.) e outros cereais. O Al é tóxico para a maioria dos cereais de inverno, quando a sua concentração aumenta e o pH do solo atinge valores inferiores a 5. Uma das principais preocupações sobre o solo ácido é o aumento da mobilidade dos íons Al3+. O Al pode se ligar as paredes celulares das raízes e, como consequência, impedir o alongamento meristemático em espécies sensíveis, provocando danos ao sistema radicular, que resulta em menor desempenho agronômico das plantas. O Al3+ é também capaz de formar complexos altamente estáveis com fósforo (P), limitando sua disponibilidade para as plantas, e também reduzindo a divisão e o alongamento celular. Para lidar com a toxicidade ao Al, as plantas desenvolveram algumas estratégias como a exsudação de ácido orgânicos (AOs) pelas raízes, sendo este mecanismo de destoxificação bem caracterizado. Os AOs, por sua vez, quelam ions Al3+ formando compostos não tóxicos que não penetram no sistema radicular. Alguns genes responsáveis pela tolerância ao Al em trigo foram identificados, com ênfase para TaALMT1 e TaMATE1B, que exsudam os AOs malato e citrato, respectivamente. Nesta revisão, discutimos os mecanismos pelos quais Al danifica raízes, bem como plantas protegem-se, através de dois genes principalmente. Também apresentamos a interação do gene ALMT1 com P e ferro (Fe).

Caracterização fenotípica e genotípica de caracteres agronômicos em uma população de linhagens recombinantes de aveia (Avena sativa L.) / Phenotypic and genotypic characterization agronomic traits in a population of recombinant inbred lines of oats (Avena sativa L.)

O melhoramento genético de aveia envolve a seleção de múltiplos caracteres quantitativos e qualitativos. O conhecimento das regiões genômicas que afetam essas características possibilita a seleção assistida por marcadores moleculares. Nesse sentido, o objetivo deste trabalho foi identificar regiões genômicas responsáveis por caracteres quantitativos (QTLs), associadas a marcadores moleculares previamente identificados. O experimento foi conduzido no ano de 2009, sendo empregadas 150 linhagens recombinantes de aveia, oriundas do cruzamento entre os genótipos UFRGS 8 e UFRGS 930605. O mapeamento de QTLs foi realizado através do método por intervalo composto. Foram detectados 16 QTLs para oito dos 9 caracteres avaliados, sendo estes distribuídos em sete grupos de ligação. A porção da variação fenotípica explicada pelos QTLs variou de 7,31 por cento a 16,06 por cento. Importantes QTLs foram identificados para caracteres de interesse aos programas de melhoramento de aveia, como a estatura de planta, o número de dias ao florescimento, o rendimento de grãos, o peso de panícula e o número de grãos por panícula. Os resultados gerados neste trabalho fornecem subsídios aos programas de melhoramento genético de aveia, proporcionando um maior entendimento dos mecanismos genéticos envolvidos com os caracteres de interesse. No entanto, estes resultados devem ser validados em outras populações para que a seleção assistida por marcadores moleculares possa ser realizada com sucesso.

The genetic improvement of oats requires selection of multiple quantitative and qualitative traits. Knowledge of the genomic regions controlling them makes possible the adoption of marker-assisted selection. Therefore, the objective of this study was to identify genomic regions responsible for quantitative traits loci (QTLs) associated with molecular maker previously identified. The experiment was conducted in 2009 and employed a population of 150 recombinant inbred lines of oats from the cross between the oat genotypes UFRGS 8 and UFRGS 930605. QTL mapping was carried out by composite interval analysis. In all, 16 QTLs were detected for 8 of 9 traits analyzed, which were also distributed in seven linkage groups. Phenotypic variation explained by the QTLs ranged from 7.31 percent to 16.06 percent. QTLs with important effect on the phenotypic variance were identified for traits of interest in oat breeding programs, such as plant height, number of days to flowering, grain yield, panicle weight and number of grains per panicle. The results generated in this work provide a better understanding of the genetic basis controlling traits of interest, which can be useful for oat breeding programs. However, these results should be validated in other populations in order to allow the marker-assisted selection to be successful.

Expressão da resistência parcial à ferrugem da folha da aveia presente na linhagem MN841801, no ambiente do Sul do Brasil / Expression of partial resistance to oat crown rust present in the lineage MN841801 submitted to the South Brazilian environment

A ferrugem da folha é a doença mais importante da aveia, podendo comprometer a qualidade e o rendimento de grãos em até 50%. No ambiente do Sul do Brasil, a maioria dos genes de resistência ao patógeno causador da doença tem baixa efetividade, e a virulência das raças encontradas é muito complexa. A resistência quantitativa, que é um tipo de resistência incompleta ou parcial, é uma opção bastante promissora para ambientes como o do Sul do Brasil, uma vez que não impõe a intensa pressão de seleção sobre a população patogênica, para raças virulentas, como ocorre com a resistência qualitativa. A linhagem de aveia MN841801 é atualmente uma das principais fontes de resistência parcial à ferrugem da folha, pois tem sido efetiva frente a diversas populações do patógeno durante mais de 35 anos. Os objetivos deste trabalho foram: a) validar a expressão da resistência parcial à ferrugem da folha da aveia presente na linhagem MN841801, no ambiente da região Sul do Brasil e b) caracterizar a herança dessa resistência em relação ao número de genes. Os resultados mostraram que a severidade da ferrugem da folha, na linhagem MN841801, foi significativamente inferior à de cultivares suscetíveis, eo progresso da doença foi lento, quando comparado ao das suscetíveis. Constatou-se também que a herança da resistência de MN841801 é quantitativa, sendo condicionada por dois genes.

Crown rust is the major oat disease that compromises the quality and yield in up to 50%. In south Brazil most of the resistance genes to rust pathogen has low effectiveness, and the virulence of the races present is very complex. The quantitative resistance, which is a type of incomplete or partial resistance, is a promising option for environments such as South American one, since it doesn't impose on the pathogen population the intense selection pressure for virulent races, as it commonly happens with the qualitative resistance. The lineage oat MN841801 is now one of the main sources of partial resistance to crown rust in the world, because it has been submitted and effective to several populations of the pathogen during more than 35 years. The objectives of this research were: a) to validate the expression of the partial resistance to crown rust present in the lineage MN841801 under South Brazil environment, b) to characterize the inheritance of this resistance in relation to the number of genes. The results showed that the severity and the rate of disease progress of crown rust on MN841801 were significantly lower then the local susceptible cultivars. It was also observed that the inheritance of MN841801 resistance is quantitative and conditioned by two genes.

Controle genético da resistência parcial à ferrugem da folha em aveia (Avena sativa L.) / Genetic control of partial resistance of crown rust in oat (Avena sativa L.)

Os objetivos deste trabalho foram descrever a variabilidade para resistência parcial à ferrugem da folha em populações segregantes, bem como estudar o controle genético envolvido na expressão da resistência. As avaliações de severidade da doença foram realizadas em 1998, 1999 e 2000, seguindo a escala modificada de Cobb. Os resultados de três anos de estudo evidenciaram que, apesar da grande influência do ambiente na expressão da resistência, as populações segregantes apresentaram grande variabilidade para resistência parcial. A distribuição de freqüências da Área Sob a Curva do Progresso da Doença (ASCPD) em gerações avançadas foi contínua para o caráter, indicando a presença de vários genes de pequeno efeito em seu controle. As estimativas de herdabilidade variaram de moderadas a altas.

The objectives of this research were to describe the variability regarding partial resistance to leaf rust in segregating populations and to study genetic control of the resistance expression. The evaluation of disease was done at 1998, 1999 and 2000, according to modified Cobb’s scale. The results of three years studies showed that regardless the great environmental effect on the expression of resistance, the segregating population presented great variability for partial resistance. The frequency distribution of AUDPC for advanced generations, was continuous for this trait, indicating the presence of several genes of small effects controlling the disease. The estimatives of herdability varied from moderate to high.

Inheritance of rice cold tolerance at the germination stage

Cold tolerance during germination is important for ensuring fast and uniform establishment of a rice crop early in the season. However, evaluation of this trait under field conditions is limited by environmental variation, which makes it difficult to identify genetically superior lines. Evaluation of cold tolerance under controlled temperature conditions may be performed by assessing percentage of reduction in coleoptile length and coleoptile growth. Our study determined the inheritance and heritability of cold tolerance at the germination stage in crosses between six rice genotypes. Diallel analysis showed that while both additive and non-additive gene action were involved, the non-additive action was relatively more important for percentage of reduction in coleoptile length and coleoptile growth. Our data shows that genotype Quilla 66304 would be the best parent in crosses aimed at increasing cold tolerance at the germination stage in rice due to its high general combining ability for both percentage of reduction in coleoptile length and coleoptile growth. Generation mean analysis was also performed for coleoptile growth in six cold-sensitive x cold-tolerant crosses and proved that non-additive effects were due to dominance and epistatic interactions. Though broad sense heritability values were high, the relative importance of the non-additive effects suggests that selection should be applied in advanced generations of the breeding program.

Plant traits to complement selection based on yield components in wheat

O objetivo do presente trabalho foi investigar as relações entre caracteres da planta e produção de grãos por espiga em genótipos de trigo. Foram avaliados os comprimentos da lâmina da folha bandeira, da parte do pedúnculo extrusado, do pedúnculo, da espiga e da bainha, o diâmetro do colmo e a estatura da planta. Os dados foram analisados por meio de correlações e análises de trilha. A produção de grãos por espiga correlacionou-se positivamente com o comprimento da espiga e o diâmetro do colmo. Análises de trilha indicaram que, sob condição irrigada, a produção de grãos por espiga teve um efeito direto positivo e correlação positiva com o comprimento da espiga e diâmetro do colmo e, sob condição não-irrigada, a produção de grãos por espiga apresentou efeito direto positivo e correlação positiva com o diâmetro do colmo, comprimento da espiga e estatura da planta. O diâmetro do colmo e o comprimento da espiga, sob condição irrigada, e também a estatura da planta, sob condição de deficiência hídrica no final do ciclo, foram os caracteres de planta mais relacionados com a maior produção de grãos por espiga em trigo.

Grain yield stability of wheat genotypes under irrigated and non-irrigated conditions

Analises das interações entre genótipos e ambientes foram realizadas em trigos cultivados a campo, sob condições irrigada e não-irrigada, em duas épocas de semeadura, durante três anos. O método de regressão linear foi utilizado para a análise de estabilidade de rendimento de grãos. Foram observadas interações entre genótipos e ambientes para o rendimento de grãos em todos os grupos de ambientes. Nesser foi o genótipo mais produtivo e estável sob diferentes condições ambientais, seguido da cultivar IAPAR 17-Caeté. Em semeadura tardia, os melhores desempenhos produtivos de grãos foram observados nos genótipos OCEPAR 7-Batuíra, IAPAR 17-Caeté e Nesser, sob regime irrigado, e Nesser e IAPAR 28-Igapó, na condição não-irrigada. Esses resultados indicam que Nesser combinou alto rendimento de grãos, adaptabilidade e estabilidade, podendo, dessa forma, ser considerado como o genótipo mais apropriado para condições de semeadura tardia e de estresse hídrico no final do ciclo.

Correlation and path analysis of yield and its components and plant traits in wheat

Este trabalho teve como objetivo avaliar os componentes de rendimento e os caracteres da planta relacionados ao rendimento de grãos. Análises de correlação e de trilha foram realizadas em genótipos de trigo cultivados no campo, sob condições irrigada e não-irrigada. Na análise de trilha, o rendimento de grãos m-2 foi considerado como variável resposta e o número de espigas m-2, número de grãos espiga-1, peso de grão, dias para antese, matéria seca da parte aérea e estatura de planta como variáveis explicativas. Períodos sem precipitação pluvial ocorreram em ambos os anos, do estádio de grão leitoso a maturação de grãos e do estádio da bainha da folha bandeira abrindo a maturação de grãos, para a primeira e segunda época de semeadura, respectivamente. As associações dos caracteres foram similares em ambos os regimes hídricos. O rendimento de grãos apresentou correlação fenotípica positiva com a matéria seca da parte aérea, o número de espigas m-2 e o número de grãos espiga-1. A análise de trilha indicou efeito direto positivo e correlação moderada do número de espigas m-2 e do número de grãos espiga-1 com o rendimento de grãos. Esses resultados evidenciaram que o numero de espigas m-2 e o número de grãos espiga-1, seguido de matéria seca da parte aérea foram os caracteres relacionados com o maior rendimento de grãos, sob condições irrigada e de estresse hídrico no final do ciclo.

Capacidade combinatória de nove linhagens endogâmicas de milho (Zea mays L. ) em dois ambientes / Combining ability for nine inbred lines of maize in two locations

O milho é um cereal que faz parte de um grande número de produtos e apresenta produçäo crescente em nível mundial. A maior parte das áreas produtivas no Brasil säo ocupadas por híbridos obtidos a partir de linhagens endogâmicas. Nos anos de 1991/92, foram conduzidos dois experimentos em blocos ao acaso e três repetiçöes, com 36 híbridos de nove linhagens endogâmicas de milho em Näo Me Toque e Tapera, ambos locais no Rio Grande do Sul, com o objetivo de avaliar estes híbridos quanto à capacidade combinatória em dois ambientes, para os caracteres altura de inserçäo da espiga superior, porcentagem de tombamento, prolificidade e rendimento de gräos. A significância da interaçäo C.G.C. e C.E.C. com ambiente, evidenciou as diferenças de comportamento dos genótipos nos dois locais. As linhagens presentes nas melhores combinaçöes foram as mesmas nos dois ambientes, mostrando que a C.G.C. foi um bom indicador do desempenho das linhagens em combinaçöes híbridas, embora os melhores híbridos näo tenham sido os mesmos nos dois locais. As linhagens que se destacaram foram ID01, IMD04, IMD06 e ID09

Transformação genética de cereais via Agrobacterium tumefaciens / Cereal genetic transformation via Agrobacterium tumefaciens

A transformação genética via Agrobacterium tumefaciens é um método que permite a inserção de uma ou poucas cópias do transgene no DNA da planta hospedeira. Esta pode ser uma ferramenta importante para os melhoristas, pois, além de aumentar a variabilidade genética existente, torna possível criar variabilidade não disponível via métodos de melhoramento convencional. No entanto, ainda existem algumas dificuldades a serem superadas para que os genes de interesse agronômico sejam incorporados no genoma dos cereais, como aidentificação de estirpes de bactérias que infectem monocotiledôneas e a adequação da técnica. O objetivo deste trabalho é de revisar as potencialidades e problemas do uso da A. tumefaciens para transformação de cereais no presentemomento e abordar suas perspectivas futuras. Trabalhos recentes com arroz e trigo indicam que estas culturas podem ser transformadas com A. tumefaciens, sendo que em arroz plantas transgênicas foram obtidas com este método. Esta tecnologia vem sendo aprimorada e a curto prazo possibilitará a transferência de genes para diversas espécies monocotiledôneas.

The genetic transformation via Agrobacterium tumefaciens allows the insertion of one or few copies of a transgene into the host DNA. This can be an important tool to plant breeders because it expands the genetic variability in breeding programs, developing variability not readily available from traditional methods. However, there are some difficulties that have to be overcome before this technology may be used in cereals, as the identification of highly ineffective bacteria strains and the adjustments of the technique to various crops. The objective of this paper is to revise the potentialities and limitations of using A. tumefaciens to transform cereals and to indicate the future perspectives of this technology. Recent studies have indicated that it is possible to transform rice and wheat with A. tumefaciens, so that rice transgenic plants have been obtained with this method. This technology is being improved and in a short term will allow the transformation of many monocotyledonous species.

Avaliação de embriogênese somática em cultivares de aveia (Avena saliva L.) / Somatic embryogenesis evaluation in oat (Avena saliva L.) genotypes

Nove genótipos de aveia foram cultivados in vitro com o objetivo de formação de calos e posterior avaliação de embriogênese somática. Os calos foram testados em três protocolos (meio MS- MURASHIGE & SKOOG (1962) com diferentes dosagens de hormônios). Após um mês em meio de subcultivo, os calos foram avaliados quanto à porcentagem de embriogênese somática. Os protocolos testados revelaram respostas diferentes na indução de embrióides, proporcionando a escolha do que fosse mais adequado para esta função. No primeiro experimento não foi obtida diferença entre os genótipos, por outro lado, no experimento 2, a UFRGS 7 e UFRGS 8 possuíram médias significativamente maiores. A análise de covariância realizada com o objetivo de verificar se o tamanho de embrião estava envolvido na indução de embriogênese evidenciou que para alguns genótipos esta medida é importante.

Nine oat genotypes were cultivated in vitro to evaluate callus initiaton and subsequent somatic embryogenesis. The immature embryo were submited to different protocola (MURASHIGE & SKOOG (1962) médium with differents hormones dosages). The protocols tested caused differences in somatic embryogenesis, and the best of them was selected to continue the research. After a month in subculture médium the cali were evaluated concerning embryoid porcentage, and showed differences according to genotype in experiment 2, UFRGS 7 and UFRGS 8 presented superior means. The covariance analysis revealed that in some genotypes this parameter is important.

Riscos e benefícios do uso de plantas transgênicas na agricultura / Risks and benefits of transgenic plants to agriculture

O desenvolvimento de técnicas de DNA recombinante possibilitou a produção de plantas transgênicas através da transferência de genes de bactérias, vírus ou animais para as espécies vegetais. Como resultado desta tecnologia, já estão disponíveis ao melhoramento de plantas novas fontes de genes e plantas com resistência a doenças e insetos, tolerância a herbicidas e estresses ambientais e com qualidade superior. O objetivo desta revisão é apontar riscos, benefícios e aspectos importantes no uso de plantas transgênicas na agricultura. Entre as questões que vêm sendo discutidas a respeito de testes a campo de plantas transgênicas, pode-se destacar a segurança dos genes marcadores (especialmente os que conferem resistência a antibióticos ou tolerância a herbicidas) e o fluxo gênico entre espécies vegetais. Apesar dos Estados Unidos da América e a Comunidade Européia possuírem legislações para regulamentar os testes a campo e a liberação de plantas transgênicas em escala comercial, não existe uma legislação internacional que regulamente o uso desses produtos em outras partes do mundo. O impacto da tecnologia do DNA recombinante na produção de novos produtos agrícolas dependerá do entendimento pela sociedade dos riscos e benefícios que essa tecnologia poderá trazer para a agricultura.

The development of recombinant DNA techniques has enabled gene transfer between plants and bacteria, virus or animais to produce transgenic plants. As a result of this technology, there are new genes and plants available to plant breeding for disease and insect resistance, herbicide and environmental stresses tolerance, and for superior quality products. The objectives of this review are topoint out the risks, benefits and importam aspects in using transgenic plants in agriculture. Among the important issues that have been discussed about field tests with transgenic plants, two have received more attention: the safety of marker genes (specially those that confer resistance to antibiotics or herbicides tolerance) and the gene flow between cultivated and wild plant species. Even though the United States of América and the European Community have strict ruies which regulate the field tests and the commercial release of transgenic plants, there are no international laws to regulate the se issues in other parts of the world. The impact of the recombinant DNA technology on the production of new agricultural products will depend on the understanding of their risks and benefits by the society.

Avaliação de genótipos de trigo hexaplóide quanto a tolerância a toxicidade do alumínio / Hexaploid wheat genotypes evaluation to toxic aluminum tolerance

Com o objetivo de testar e aprimorar o método de avaliação de trigo hexaplóide (Triticum aestivum L.), quanto a sua resposta a níveis tóxicos de alumínio com o uso de solução nutritiva, cinco genótipos de comportamento conhecido quanto a sua reação ao alumínio (Al+++), foram submetidos a solução nutritiva em três concentrações de Al+++ (4, 6 e l0ppm), em dois ensaios. Os resultados observados permitiram o ajuste do equipamento e aprimoramento do método de avaliação, assim como a definição da concentração ideal de Al+++ para seleção de genótipos tolerantes a este elemento.

Aiming to test and improve lhe method of evaluation of hexaploid wheat (Triticum aestivum L.) to aluminum toxic levels in nutritive solution. Five genotypes with known reaction to toxic aluminum (Al+++) were tested in nutritivo soluction in three different Al+++ concentrations (4, 6 e l0ppm), in two experiments. The results allowed the equipament ajustment, the choice of best evaluation method to select tolerant wheat genotypes to toxic Al+++ concentrations.

Estimativa da herdabilidade para os caracteres adaptativos ciclo e estatura de planta em aveia / Heritability estimatives for the oat adaptative traits heading date and plant height

Foi conduzido um experimento a campo nos anos de 1993 e 1994, em Eldorado do Sul-RS, com o objetivo de estimar a herdabilidade dos caracteres ciclo, da emergência até o florescimento, e estatura de planta em aveia, para aumentar a eficiência da seleção artificial. Os valores de herdabilidade foram estimados segundo o sistema de regressão desenvolvido por LUSH (1940) para 19 populações segregantes, conduzidas pelo método genealógico. Em 1993, a cada semana, l0 plantas foram identificadas quanto ao ciclo por população segregante F3, num total de 5 semanas. A estatura de planta foi aferida 15 dias após a antese. Em 1994, as populações F4 tiveram todas suas plantas medidas e identificadas quanto ao ciclo. Distintos valores de herdabilidade (significativos a 1%) para os caracteres adaptativos foram obtidos nas diferentes populações segregantes, variando de 0,19 a 0,59 para ciclo e de 0,43 a 0,92 para estatura de planta. Os maiores valores de herdabilidade indicam alta probabilidade de ganho de seleção em gerações segregantes de aveia, devido a pequena influência relativa do ambiente e a possibilidade de uso de maiores intensidades de seleção.

Field experiments were conducted in 1993 and 1994 in Eldorado do Sul, RS aiming to increment the efficiency of artificial selection in oat for the adaptative traits heading date and plantheight. The heritability (h²) was estimated for 19 segregating populations conducted by the pedigree method and using linear regression as proposed by LUSH (1940). Measurements were taken weekly for heading date from 10 plants in each F3 segregant population during five subsequent weeks in 1993. Plant height was mesured 15 days after anthesis. In 1994, the F4 populations were measured for plant height and heading date. Different h² values were obtained for each trait from the different segregating populations. The heritability values were from 0.19 to 0.59 for heading date and from 0.43 to 0.92 for plant height. The high h² estimates as obtained for these two adaptative traits indicate that artificial selection can be succefully done in early generations.

O uso de ácido giberélico em solução nutritiva na avaliação precoce de estatura de genótipos de trigo hexaplóide / Giberellic acid in nutritive soluction as a height evaluation test in hexaploid wheat

Seis genótipos de trigo hexaplóide de estatura e sensibilidade ao ácido giberélico conhecidas, foram utilizadas para testar a técnica de avaliação precoce de estatura de planta com o uso de solução nutritiva contendo ácido giberélico em potes colocados em condições de ambiente controlado. Foram utilizados três períodos de exposição das plântulas ao ácido giberélico: sem ácido giberélico (zero dias); ácido giberélico a partir do 8° dia de ensaio (7 dias); e, ácido giberélico durante todo o ensaio (15 dias). Foram realizadas em todas as plântulas três medições: comprimento de coleóptilo (COL); altura de inserção da lâmina da primeira folha (PRI); e, altura da plântula (TOT). Estas variáveis (COL, PRI e TOT) e as diferenças entre elas: DIF1 (PRI - COL), DIF2 (TOT - COL) e DIF3 (TOT - PRI) foram comparadas e testadas para definição da mais representativa para identificação do efeito do ácido giberélico. O uso de ácido giberélico em solução nutritiva foi eficiente na distinção de genótipos com diferentes estaturas, independente do período que foi administrado. As variáveis PRI e DIF1 foram as melhores para detectar a sensibilidade da plântula ao ácido giberélico.

Six hexaploid wheat genotypes with known height and giberellic acid sensibility, were used in a new method to test plant stature ('rht' genes) with giberellic acid nutritive solution. The plants were submitted to three periods of giberellic acid action: without giberellic acid, giberellic acid from 8th day after sowing (7 days) and giberellic acid just after sowing (15 days). The use of giberellic acid was efficient on selecting genotypes with different plant heights in all periods with giberellic tested.

Regeneração de plantas de trigo (Triticum aestivum L. ) de linhas isogênicas do genótipo Maringá com genes de porte baixo (Rht1 e Rht2) / Plant regeneration of isogenic lines of the Maringá genotype of wheat (Triticum aestivum L. ) with short height genes (Rh1 and Rht2)

Existem variações entre genótipos de trigo quanto à regeneração de plantas in vitro. Em trabalho precursor com o genótipo Maringá obteve-se 100 por cento de regeneração de plantas. Este trabalho visou investigar a capacidade de regeneração de plantas do Maringá e duas linhas isogênicas com um e dois genes de estatura reduzida (Rht1 e Rht2). Foram utilizados embriões imaturos de Maringá, das linhas isogênicas e das F2's dos cruzamentos entre estes genótipos, que foram colocados em meio de cultura MS modificado (MILACH et al., 1991) com sacarose, ágar e doses decrescentes de 2,4D conforme a etapa de cultivo (2mg/l; 0,5mg/l; 0,1mg/l e sem 2,4D). Também foi avaliada a possibilidade de supressão de um subcultivo, quando os calos não passariam pelo meio com 0,1mg/l de 2,4D. As análises estatísticas demonstraram que os genótipos diferiram quanto à regeneração de plantas, evidenciando a influência do gene Rht, que reduziu o número de plantas regeneradas por calo. A retirada do meio com 0,1mg/l de 2,4D não alterou a regeneração, podendo-se eliminar esta etapa de cultivo. Os genótipos responderam da mesma forma nas diferentes sequências de subcultivo, não havendo interação entre estes dois caracteres.

Different genotypes show different responses for in vitro plant regeneration. In previous work with lhe Maringá genotype a result of 100 percent of in vitro plant regeneration was obtained. The purpose of this study was to investigate the capacity of plant regeneration of Maringá genotype and two of it's isogenic lines with one and two shorts heigth genes (Rht1 and Rht2). Imature embryos from: (a) Maringá, (b) the isogenic lines and (c) the crosses between these genotypes were placed on MS medium (modified by MILACH et al., 1991) with saccharose, agar and decreasing doses of 2,4D (2mg/l; 0.5mg/l; 0.1mg/l and 0.0mg/l) according to the stage of culture. The possibility of suppressing one of the stages of culture, (which uses 0.1mg/1 of 2.4D) was also evaluated. The statistic analisys demonstrated that the different genotypes gave different responses, therefore this indicates that the Rht genes had influence on plant regeneration rates. The suppression of the stage of culture which uses 0.1mg/l of 2,4D did not have any influence on regeneration, showing that this stage can be eliminated. Different genotypes had the same responses on the different culture medium sequences. The intercection between genotype x medium was not significam.

Importância, problemas e perspectivas do melhoramento visando resistência a viroses em plantas / Importance, problems and perspectives of plant breeding concerning resistance to viruses

As viroses são um sério problema para a agricultura, podendo se tomar um fator limitante para o desenvolvimento de determinadas espécies. Medidas de controle, como a eliminação dos vetores, o uso de material sadio, a rotação de culturas e a erradicação de plantas infectadas são apenas soluções temporárias. A mais eficiente estratégia de controle envolve o uso de cultivares melhoradas para resistência ao vírus ou a seu vetor. A reduzida disponibilidade de fontes de resistência pode ser aumentada através da tecnologia do DNA recombinante, que traz novas perspectivas para o melhoramento de plantas resistentes a viroses.

Virus diseases are a serious problem to agricuiture, can be a limitant factor to normal development of some crops. Control measures, like vectors elimination, healthy material use, culture rotation and infected plants eradication, are only transient solutions. The more efficient approach for control involves plant breeding resistant to virus or its vector. Reduced availability of resistance source can be increased through recombinant DNA technology, which brings new breeding perspectives to virus resistant crops.